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>>如何超级计算机帮助我们量子纠缠链接到冷咖啡

抽象:
从都柏林三一学院理论物理学家已经发现了量子力学的最显着的特点之一之间的深层链接 - 量子纠缠 - 和热化,这是其中的东西接触到其周围环境的热平衡的过程。

如何超级计算机帮助我们量子纠缠链接到冷咖啡

都柏林,爱尔兰|发表于2020年2月1日

他们的研究结果在权威杂志物理评论快报今天发表[星期五2020年1月31日。

我们都熟悉的热化 - 只是觉得你的咖啡如何随时间达到室温。另一方面,量子纠缠是一个不同的故事。

然而,从工作进行三位一体由马龙·布雷内斯,博士生,以及约翰·古尔德教授与西尔维亚Pappalardi和亚历山德罗·席尔瓦教授SISSA在意大利的合作,显示了如何两者是密不可分的。

在解释这一发现的重要性,古尔德教授,三位一体的QuSys组的组长,解释说:

“量子纠缠是量子力学的违反直觉的功能,它允许已彼此在某个时间点相互作用的方式,这是不可能经典成为相关的颗粒。在一个颗粒测量影响的其它 - 测量结果- 即使他们光年除了爱因斯坦称这种效应“幽灵行动在距离”“。

“事实证明,纠缠不只是怪异,但其实无处不在,其实什么是更令人称奇的是,我们生活在这样一个时代,技术已开始利用这一功能来执行其被认为是不可能的只是数年的功勋去。这些量子技术正在与公司,如谷歌和IBM领先的比赛中私营部门发展迅速“。

但是什么这一切得到了与冷咖啡呢?

古尔德教授详解:

“当你准备一杯咖啡,离开了一段时间它会冷却下来,直到达到其周围环境的温度,这是热化在物理学上,我们说,这个过程是不可逆的。 - 因为我们知道,我们曾经温暖的咖啡不会冷却下来,然后神奇地温回升。如何不可逆性和热性能物理系统中出现的东西最吸引我作为一个科学家,因为它适用于规模小的原子,来杯咖啡,甚至演变宇宙本身。在物理学,统计力学是理论,其目的是从微观角度来理解这个过程。对于量子系统热化的出现,是出了名的棘手,这是当前研究的中心焦点“。

那么,什么是所有这让做纠缠,什么做你的结果说什么?

“在统计力学中有各种不同的方式,被称为歌舞团,在其中您可以描述一个系统如何热化,所有这些都被认为是当你有一个大的系统(大约10 ^ 23个原子的尺度)是等效的。但是,我们将展示在我们的工作是什么,不仅是纠缠出现在这个过程中,但其结构有很大的不同取决于你选择来描述你的系统。因此,它给我们提供了一种在统计力学试验基础性的问题,其方式。我们的想法是一般性和可应用到的范围内的系统,小到几原子和一样大黑洞“。

马龙布雷内斯,三一博士生和论文的第一作者,使用超级计算机来模拟量子系统,以测试这个想法。

布雷内斯,数值专家说:

“数值模拟为这个项目,我进行的是在什么可目前在高性能计算的级别上进行了限制。要运行我使用的国家设施,ICHEC代码,而新凯机的出现。因此,以及作为一个不错的结果,根本的工作帮助我们真正推动这种类型的计算方法的界限,并建立我们的代码和国家架构在前沿执行。”

####

欲了解更多信息,请点击这里

联系方式:
约翰·古尔德

353-189-64114

@tcddublin

版权所有©都柏林三一学院

如果您有任何意见,请联系我们。

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